绿色建筑材料在某综合建筑项目中的实践应用

陈辉

摘 要：城镇化建设的快速发展，使得建筑工程进度加快，但随之而来也暴露出诸多问题，如环境污染、资源浪费等。在自然资源匮乏、生态环境恶化的今天，低碳环保当前各行业发展的主要方向，建筑行业应结合工艺方案、建筑工程需求等因素，综合选择绿色建材，以此契合绿色建筑战略思想。文章以实际工程为视角，给出绿色建材的工艺方案，从节能器具、隔热材料等视角，逐一阐明绿色建材的工艺方法，以此提升建筑工程经济效益，降低建筑材料对周围环境的影响，实现建筑行业可持续发展。

关键词：绿色建材；节能；空心砖；生态玻璃

1 前言

绿色建筑材料以节约、环保、绿色、低碳、可循环利用的特性，成为土木行业可持续发展不可或缺的组成部分。绿色建筑工艺方法，是控制建筑行业能耗、践行环保工作的关键措施。参照国内建筑能源消耗实况，过去十几年内，建筑电力消耗值约为1.3万亿度电，能耗较大，绿色工艺融合极为关键。为此，研究绿色建材的工艺用法，减少能耗量，增强建筑环保性，具有一定研究价值。

2工程概述

某综合建筑项目，融合绿色环保理念，充分利用绿色建材，以此减少能耗，发展成低碳节能的建筑。案例项目在具体环节中，引入节能工艺、绿色建材，给出低碳环保的工艺方案。案例项目进行整体设计时，消防级别为“一级”，项目楼层共有14层，项目高度定位54.5m，建筑面积总和为2.3㎡，建筑各楼层高度设计方案如表1所示。

3绿色建材的使用方案

第一，案例项目使用的绿色建材，采取外墙遮阳方案，在东西两个方向、6层以上的区域，设置遮阳结构，遮阳系数设计值为0.38，自然光的透光比值为0.48，以此控制室内空调、灯具的使用量。

第二，案例项目围护结构融合绿色材料的设计方法：整个建筑进行通风、隔热、采光、外墙保温、封闭门窗等设计。在项目屋顶进行绿化设计、引入地源热泵先进工艺，增加项目温度调节能力。门窗设计选择生态玻璃，增加门窗结构的密封性。屋面隔热设计，选用泡沫玻璃，确保隔热效果[1]。

第三，案例项目节能工艺的融合：整个项目使用太阳能照明技术，以此减少用电量，动态监控二氧化碳含量，保持人们居住环境中氧气的充足性，打造宜室宜居的建筑项目。

4绿色建材及其工艺的具体用法

4.1节能建材使用

节水器具含有多种类型，包括节流型、密封片类型、感应型等。案例项目的公共区域使用“感应型”净手器具，卫生间使用“节水冲洗水枪”。公共区域照明，选择太阳能灯具，引入声控技术，控制用电量。案例项目各楼层均使用节能净手器具，每楼层使用4个，共计4×14=56个节能净手器具。公共区域照明，每楼层使用3个，共计3×14=42个节能灯具。使用节水器具、太阳能灯具，能够有效减少水电消耗量[2]。

4.2空心砖使用

案例项目使用空心砖，选择优质粉煤灰、煤矸石等材料拌和后，烧结获得的砌块材料。此材料表现出较高的建筑节能性，可用于内隔墙施工，具有优异的保温性、质量轻便性、较强防水性等优势。相比一般材料，空心砖

的隔热能力，可节约至少30%的空调用量。案例项目中的空心砖，采取新型空心砖设计方案，以此迎合案例项目的绿色建筑工艺需求。

4.2.1异型方案设计思想

空心砖的灰缝，用于增强砌块结构的粘结作用，使各位置受力均衡，提高墙体整体性能。在实际应用过程中，需严格控制灰缝宽度值。如果灰缝较小，将会降低两个砖块之间的粘结质量。如果灰缝较大，极易发生砂浆干缩现象，改变墙体抗压性。案例项目采取新型空心砖工艺方案，以此消除相邻砖块间隔，增强砖块之间受力的均匀性，缩短施工用时，提高工艺效率。

4.2.2新型空心砖的具体参数。

如表2所示，是市場空心砖通用规格与案例项目新型空心砖参数的对比数据。

砌筑施工时，每个砌块表层应有不少于一个砂浆槽。如果砌块表层有两个砂浆槽时，槽深介于15mm至25mm之间。如果砌块表面仅有一个砂浆槽，其深度应为35mm，深度变化不超过5mm。案例项目设计异型空心砖材料时，起初选用烧结多孔砖，此种结构的砖块，孔径大小介于12mm至22mm之间，孔数量较多，孔径较小，孔隙比值高于15%且不超过25%，具有较强的承重能力。如果改用空心砖，孔隙比例会高于35%，是围护结构的最佳材料。案例项目设计空心砖时，将其孔径值定为12mm，采取无灰缝的工艺方案，保证墙面平整密实，增加建筑外观的自然性。新型结构采取对称设计，便于拼组砖块进行施工。设计多个数量为偶数的圆形小孔，配合两个长方体结构，拼组而成，此结构砖块的孔隙比值约为35%。

4.2.3新型结构的绿色环保功能

多个圆孔设计中，12mm的空孔，具有一定隔音作用，能够有效抵挡外部噪音，采取6排孔设计方法，相比原有的3排孔方案，隔音效果更佳。砖块采取交错设计方法，可有效固定拼组砖块的位置，保持砌体结构平整，降低错缝偏差性，提高工艺精确性。

4.2.4实际应用

在案例项目含水量较大的区域内，比如厨卫，进行空心砖施工时，需在墙体底部制作坎台，高度不低于200mm，以此增强建筑防水性。在坎台表层使用新型空心砖，施工前期查看墙体长度，明确施工位置。首层新型砖块的使用，需使用水泥砂浆填充孔隙，进行10mm左右的底部灰缝施工。首层空心砖铺设完成，按照定位齿牙的位置，逐一添加新型砖块。砖块铺设期间，不使用其他材料，新型砖块使用完成，剩余空间使用实心砖。不同砖块相邻位置，进行砂浆填充，防止出现缝隙。距离墙顶200mm位置，不再使用新型砖块，使用速凝水泥，填满新型砖块的孔隙。填充砂浆凝固后，墙顶位置再进行实心砖的施工环节。

4.3生态玻璃使用

案例项目使用生态玻璃材料，此材料是以再生利用工艺，加工处理获得了环保型玻璃材料，能够有效分解空气污染成分，减少微生物的生成量，具有较强的自洁能力。生态玻璃用于案例项目的一层大厅，隔音能力高达30db，可增强项目整体结构的美观性，提高人们视觉观赏的开阔性，具有较强的物品展示功能，兼具休闲、生态功能。

4.4遮阳材料

案例项目进行遮阳设计时，进行多种遮阳方案的对比，最终选定钢混材料，在建筑外侧设计遮阳结构，以此保证遮阳节能效果。如表3所示，是案例项目进行多种材料遮阳效果的对比数据。

由表3能耗值对比发现：各类遮挡方案，相比无遮阳方式，均具有一定节能作用；各类材料产生的遮阳效果有一定差异，钢混材料的遮阳效果最佳，节能优势较强；多种遮挡方案中，外部遮阳形式的节能效果最好。为此，案例项目选择建筑外遮阳方式，遮阳结构施工选择“钢混材料”。

4.5泡沫玻璃

泡沫玻璃是一种以各类废料为基材，添加改性剂、

发泡剂之后，利用模具制成的玻璃材料。此种玻璃切割处理后，可获得多重材料结构，顺应工艺要求。案例项目中使用的泡沫玻璃，具有较强的阻燃性、防腐蚀性、热传导能力不强、温度保持能力优异等特点，用于密封窗户使用，以此增强案例项目窗户的密封性。

4.6防水材料

案例项目中，在厨卫潮湿区域，进行防水作业时，选用丙凝防水材料。此材料具有较强的环保性，以环氧树脂为基材，混合添加丙凝乳液、化学试剂等材料，生产获得具有较强防水性、防腐蚀的材料。此材料的使用时限多达50年，能够保证建筑项目整体的防水质量。在案例项目屋顶位置，进行防水设计时，选用JWG-1型材料，此材料拥有防水剂、防水膏两个组成，具有较强的防水能力，可用于项目屋顶、屋面、外墙等位置，进行防水施工。

4.7地源热泵

案例项目进行地源地泵设计时，综合选择绿色材料，以此保障项目节能效果。地源热泵的运行时，在蒸发、冷凝各类装置的两侧，分别装上多组转换阀门，以此进行冬夏模式的选择。夏季，用户端与蒸发器相互连接，由蒸发器散出热量，冷凝器接收热量，使冷凝器与地源相互连接，由地源侧存储热能。冬季，存储的热量，经由冷凝器散出，使用软化处理水，进行热量交换。自2020年开始运行地源热泵工艺，配置FP300的风机设施300余个，运行至今未见异常，系统热量交换稳定，夏季室温保持在23℃左右，冬季室温平均数为24℃左右。此系统采取智能控制方法，每年运维成本约为10万元，相比一般空调系统可减少20万元的运维支出，经济效益显著。此系统运行期间，排出的二氧化碳较少，节能性较强。

4.8太阳能照明

太阳能工艺具有较强的绿色生态性，案例项目选用太阳能灯具，进行照明设计，以此保障建筑施工的节能效果。太阳能灯具，具有较强节能功能、照明结构简单、设施使用便捷、应用时间较长等优势。灯具组成含有蓄电池、发电控制单元、太阳能板等，进行一体化设计，可简化组装流程，施工便捷，能够有效降低运维难度。在太阳能板底部装设一个扣件，能够进行多个角度的调节，借助PLC进行控制，可提高采光效果。使用PLC技术，进行照明控制，能够有效调节照明亮度，相比其他灯具照明，可节约70%左右的电力消耗。蓄电池满电状态时，在无阳光蓄能情况下，此灯具可进行8h×7h的照明。在拟定太阳能照明方案时，从配光、照明等方面，逐一给出设计方案，以此保证节能照明的设计效果。

配光设计，建筑内照明灯具均设计在顶棚位置，依据建筑结构、人群密度综合确定照明时间。当通道宽度为5m、人群数量较多的情况下，将灯具摆放设计进行仰角30°设计。当蓄电池正常使用时，照明灯具周边5m以内，照明亮度應高于3lx。当通道宽度为3m、人群数量较少的情况时，灯具摆放角度为上仰25°，蓄电池无异常时，灯杆周边照明亮度应高于2lx。

自适应照明方案，使用光敏传感设备自动采集环境光照信息，当光照强度未达到设计值时，判断环境正处于深夜。智能程序可获取蓄电池剩余的储电容量，如果剩余电量不少于50%，则可进行照明亮度调整，在照明30min之内，逐渐增加照明亮度。间隔10min采集一次光敏参数，动态回传采集结果，控制程序据实反馈结果，再次根据环境调整照明亮度，以此顺应室外光线强度，进行自适应照明。此种照明设计，能够符合室内光线的实际需求，具有较强的节能作用，符合绿色建筑的规划思想。当剩余电量小于20%时，会自行关闭照明设备，给出充电提示，防止电量耗尽，维持电池的使用时间。

4.9二氧化碳监测

案例项目施工全环节，均使用二氧化碳监测程序，以此有效测定二氧化碳的输出情况。采取告警管理方法，针对施工环境、建筑项目内部的二氧化碳采集结果，进行数据告警。采集告警是在二氧化碳信息采集期间，发生数据异常，出现采集数据显示不正常的情况。施工管理人员需及时查看工程现场，排查材料不当使用、工艺操作不规范的情况，及时进行环境监察，保证施工环境的清洁性。比如，施工期间某材料的碳含量较高，材料报告单存在虚假情况。经过监测设备反馈，进行材料检查，排查出劣质材料，进行返厂处理。

5结论

在建筑行业发展期间，逐步确定了绿色环保的中心理念，积极去除高能耗材料，选择生态玻璃、空心砖等清洁材料，引入地源热泵、碳监测等工艺，以此有序落实绿色工艺方案，积极控制能源消耗量，共建环境友好的工程项目，推动绿色建筑有序发展。

参考文献

[1]司洋，王非.绿色建筑材料在建筑工程施工中的运用分析[J].工程建设与设计，2022（22）：211-213.

[2]储劲松.绿色建筑材料在混凝土搅拌站中的应用探讨[J].建筑工人，2022，43（11）：9-12.